常用肝脏生物化学试验的临床意义.ppt

传染科 段红光肝脏生物化学试验俗称肝功能试验，是判断有无肝脏损害、评估肝病严重程度、追踪肝病进展以及判断治疗效果和预后的重要临床检验指标。常用肝脏生物化学试验主要包括血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、碱性磷酸酶(ALP)、-谷氨酰转氨酶(GGT)、胆红素(BIL)、白蛋白(ALB)和凝血酶原时间(PT)等项目。一、胆红素代谢检查二、蛋白质代谢功能检查三、血清酶四、胆汁酸代谢检查一、胆红素代谢检查胆红素胆红素血红蛋白血红蛋白（血红素（血红素）80%非血红蛋白非血红蛋白（血红素）（血红素）肌红蛋白肌红蛋白Cyt过氧化氢酶过氧化氢酶20%过氧化物酶过氧化物酶部位：肝、脾、骨髓等单核吞噬细胞微粒体与胞液中过程：血红蛋白血红素+珠蛋白 胆红素 氨基酸胆红素（IBIL）是人体内强有力的内源性抗氧化剂，是血清中抗氧化活性的主要成分。运输形式：胆红素胆红素-清蛋白复合物清蛋白复合物形成复合物的意义：水溶性增加，便于运输不能自由透过生物膜，避免对细胞产生毒性作用胆红素-清蛋白复合物中的胆红素（及少量游离型胆红素）尚未进入肝中进行生物转化的结合反应，故称未结合胆红未结合胆红素素(也称血胆红素、非酯型胆红素、间接胆红素)。1 1.摄取：膜取：膜载体蛋白体蛋白2.2.在肝在肝细胞内的运胞内的运输：胆胆红素素-Y-Y蛋白蛋白 内内质网网 胆胆红素素-Z-Z蛋白蛋白 胆红素+UDPGAUDP-葡萄糖醛酸基转移酶葡萄糖醛酸基转移酶葡萄糖醛酸胆红素(结合胆红素)2(大量大量)(少量少量)胆道胆道UGT(结合胆红素结合胆红素结合胆红素结合胆红素)(未结合胆红素未结合胆红素未结合胆红素未结合胆红素)(游离胆红素游离胆红素游离胆红素游离胆红素)正常人血清总胆红素总胆红素 17.1mol/L未结合胆红素占80%结合胆红素占20%血浆胆红素浓度的升高称高胆红素血症高胆红素血症，可引起皮肤、粘膜等的黄染，即黄疸黄疸(jaundice)。根据肉眼是否可见，黄疸分为两类：隐性黄疸性黄疸：17.1血清总胆红素34.2mol/L显性黄疸性黄疸：血清总胆红素34.2mol/L血中未结合胆红素 尿中胆红素阴性阴性粪便胆素原，粪色加深加深尿中胆素原 血中结合胆红素 尿中胆红素阳性阳性粪便胆素原 或缺失缺失，粪色变浅变浅或陶土陶土色色尿中胆素原 或缺失缺失血中未结合胆红素，血中结合胆红素 尿中胆红素阳性阳性粪便胆素原，粪色变浅变浅尿中胆素原不定不定(或 或不变不变)总蛋白白蛋白+球蛋白球蛋白总蛋白-白蛋白正常成人参考值范围：血清总蛋白：60-80g/l 白蛋白：40-55g/l 球蛋白：20-30g/l原理：90%以上的血清总蛋白和全部的血清白蛋白是由肝脏合成，因此血清总蛋白和白蛋白含量是反映肝脏功能的重要指标。组成合成场所主要生理功能清蛋白清蛋白只在肝脏只在肝脏维持血浆胶体渗透压维持血浆胶体渗透压纤维蛋白原只在肝脏参与凝血凝血酶原凝血酶原只在肝脏只在肝脏参与凝血参与凝血球蛋白主要在肝脏形成血浆脂蛋白；运输脂类球蛋白主要在肝脏形成血浆脂蛋白；运输脂类ALB分子量：66000合成部位：肝脏（唯一）合成到分泌速度：20-30min合成量：12g/d，约占全身清蛋白总量1/20，占肝合成蛋白总量的1/4.半衰期：15-19d1.维持血浆胶体渗透压2.作为脂溶性物质的非特异性运输载体每克清蛋白可使18ml水保持在血液循环中。若血浆清蛋白30g/l，约有半数病人出现水肿或腹水。多种蛋白质的混合物包括：免疫球蛋白、补体、多种糖蛋白、金属结合蛋白、脂蛋白、酶等。与机体免疫功能、血浆粘度密切相关。正常人血浆清蛋白（A）与球蛋白（G）比值（A/G）为1.5-2.5，肝功能严重受损时，清蛋白合成减少，可致A/G比值下降，甚至倒置；此种变化临床上可作为严重慢性肝细胞损伤的辅助诊断指标。胚胎肝可合成一种结构与清蛋白相近的甲胎蛋白（AFP），胎儿出生后合成受到抑制，正常人很难检测到，HCC中AFP基因的表达失去遏制，血浆中可能检出此种蛋白，是HCC的重要肿瘤标志物。1.血清总蛋白及白蛋白增高：主要由于血清水分减少，使单位容积总蛋白浓度增加，而全身总蛋白量并未增加，如各种原因导致的血液浓缩（脱水、休克、饮水量不足）、肾上腺皮质功能减退等。2.血清总蛋白及白蛋白降低：1）肝细胞损害影响总蛋白与白蛋白合成：常见肝脏疾病，如重症肝炎、慢性肝炎、肝硬化、肝癌；血清总蛋白60g/l或白蛋白25g/l称为低蛋白血症，临床上常出现水肿及胸、腹水。2）营养不良3）蛋白丢失过多：如肾病综合征4）消耗增加：常见于慢性消耗性疾病：如重症结核、甲亢、恶性肿瘤等5）血清水分增加：如钠水潴留、静脉补液过多3.血清总蛋白及球蛋白增高血清总蛋白80g/l或球蛋白35g/l，称为高蛋白血症或高球蛋白血症。总蛋白增高主要是因球蛋白增高，其中又以球蛋白增高为主，常见原因：1）慢性肝脏疾病：自身免疫性肝炎、PBC、肝硬化等；2）M球蛋白血症：如多发性骨髓瘤、淋巴瘤等；3）自身免疫性疾病：如SLE、风湿热、类风湿性关节炎等4）慢性炎症与慢性感染：若结核病、疟疾、黑热病等。血浆PT是凝血酶原转变为凝血酶,导致血浆凝固的时间，是外源性凝血系统较为灵敏和最常见的筛选试验，可反映肝脏合成凝血因子的能力。凝血因子凝血因子 纤维蛋白原纤维蛋白原 凝血酶原凝血酶原 组织因子组织因子 钙离子钙离子 易变因子易变因子 不存在不存在 稳定因子稳定因子 抗血友病因子抗血友病因子 Christmas Christmas因子因子 Stuart-Power Stuart-Power因子因子 血浆凝血活酶前加速素血浆凝血活酶前加速素 Hegeman Hegeman因子因子XIII XIII 纤维蛋白稳定因子纤维蛋白稳定因子PK PK 激肽释放酶原激肽释放酶原HMWK HMWK 高分子量激肽原高分子量激肽原l目前公认的凝血因子共目前公认的凝血因子共1414个，按罗个，按罗马字命名的有马字命名的有1212个，以及高分子量个，以及高分子量激肽原激肽原(HMWK)(HMWK)，激肽释放酶原，激肽释放酶原(PK)(PK)l大多数由肝脏产生，其中大多数由肝脏产生，其中IIII、VIIVII、IXIX、X X合成依赖于合成依赖于VitkVitk，称，称VitkVitk依赖依赖因子因子l除除TFTF外，都存在于血浆；外，都存在于血浆；l除除FIVFIV（Ca2+Ca2+）外，均为蛋白质。）外，均为蛋白质。l正常情况下，所有因子都处于无活正常情况下，所有因子都处于无活性状态性状态 IIa CaIIa Ca2+2+VIII VIIIa III VIII VIIIa III Plt-PF Plt-PF3 3 Ca Ca2+2+IIa Xa IIa Xa V Va V Va Ca Ca2+2+PFPF3 3（磷脂）凝血酶原凝血酶原(II)(II)凝血酶凝血酶(IIa)(IIa)纤维蛋白原纤维蛋白原(I)(I)可溶性纤维蛋白可溶性纤维蛋白 稳固性纤维蛋白稳固性纤维蛋白 内源性途径内源性途径 胶原等带负电荷表面胶原等带负电荷表面HMWK KHMWK KXIIXII XIIaXIIa 外源性途径外源性途径 组织损伤释放组织损伤释放组织因子（组织因子（IIIIII）XI XIaXI XIaIIaIIa、IXa IXa XIIaXIIa、K K IX IXaIX IXaVIIa VIIVIIa VIIXIIIXIIIXIIIaXIIIa 参加因子参加因子：X X XaXa VIII VIII、IXIX、XIXI、XII VXII V、X X、II II、I IIII III、VIIVIICaCa2+2+、PFPF3 3Ca2+Ca2+IIaIIaHMWKHMWKPKPK K K反映外源性凝血途径反映外源性凝血途径中中II II、V V、VIIVII、X X因子因子水平的实验。水平的实验。1.PT检查结果以秒（S）表示，通常将PT超过正常对照4S作为截断值，用于评价急性肝损害的严重程度和预后。2.根据血清BIL、ALB和PT等制定的肝功能Child-Pugh分级，可正确判断慢性肝病的预后，并有助于手术风险的估测。临床生物化学指标 分数 1 2 3肝性脑病（级）腹水血清胆红素（umol/l）(原发性胆汁性肝硬化)血清白蛋白（g/l）血浆凝血酶原延长时间（S）无无34.2（17.1-68.4）354-轻度34.2-51.3（68.4-171）28-354-6-中-重度51.3（171）286 酶（enzyme）是生物体内催化生化反应的一类特殊蛋白质，具有高效性和专一性。根据酶催化反应的类型，将酶分为6类：1.氧化还原酶（oxido-reductases）催化氧化还原反应的酶，包括氧化酶类、脱氢酶类、过氧化氢酶、过氧化物酶等。2转移酶类（转移酶类（transferases）催化基团的转移催化基团的转移 例：谷丙转氨酶（GPT）（EC 2.6.1.2）3 3水解水解酶类（hydrolaseshydrolases）催化水解反）催化水解反应的的酶 4 4裂解（合）裂解（合）酶类（lyaseslyases）5 5异构异构酶类（isomeraseisomerase）6 6合成合成酶类（synthetasessynthetases合成合成酶类，也称也称连接接酶，ligases ligases）主要参与体内氨基酸的代谢；存在部位：组织细胞，以肝细胞含量最多，其次为心肌、脑、肾组织。意义：ALT位于细胞质，其肝内浓度较血清高3000倍，血清半寿期为4710h,是反映肝细胞损害的敏感指标。存在部位：主要分布于心肌，其次为肝脏、骨骼肌和肾脏等组织，存在于细胞质和线粒体，其中线粒体型AST活性占肝脏AST总活性80%左右。意义：同ALT,肝细胞损伤加重和（或）累及线粒体，则可明显升高。1.急性病毒性肝炎：ALT与AST均显著增高，可达正常上限20-50倍，甚至100倍，以ALT升高更明显，ALT/AST1,是诊断病毒性肝炎重要检测手段。2.慢性病毒性肝炎：转氨酶轻度升高或正常，ALT/AST1。3.酒精性肝炎、药物性肝炎、脂肪肝等非病毒性肝炎，转氨酶轻度增高或正常，且ALT/AST1；酒精性肝炎AST显著升高，可能与酒精线粒体毒性及抑制吡哆醛活性有关。4.肝内、外胆汁淤积：转氨酶活性通常正常或轻度上升。5.急性心肌梗死后6-8h，AST增高，18-24h达高峰，升高可达正常参考值上限4-10倍，与心肌坏死范围和程度有关，4-5d后恢复。6.其他疾病：如骨骼肌疾病（皮肌炎、进行性肌萎缩）、肺梗死、肾梗死、传染性单核细胞增多症，转氨酶轻度升高（50-200）旧称-谷氨酰转肽酶存在部位：主要存在于细胞膜和微粒体，肾脏、肝脏、胰腺含量丰富。作用：参与谷胱甘肽的代谢，为催化谷胱甘肽上-谷氨酰基转移到另一个肽或另一个氨基酸上的酶。意义：血清中GGT主要来自肝胆系统，在肝脏中广泛分布于肝细胞的毛细胆管一侧和整个胆管系统，因此当肝内合成亢进或胆汁排出受阻时GGT可明显增高。参考值：50u/l.碱性环境下能水解多种磷酸单酯化合物的酶最适宜PH：8.6-10.3存在部位：主要分布肝、骨骼、肾、小肠、胎盘，血清中ALP以游离的形式存在，肝脏ALP主要分布于肝细胞的血窦侧和毛细胆管侧微绒毛上，经胆汁排入小肠。意义：血清ALP主要来自肝脏和骨骼，当胆汁排泄不畅，毛细胆管内压升高时，可诱发ALP产生增多，因而ALP也是胆汁淤积的酶学指标。骨组织中ALP由造骨细胞产生，骨疾患（尤新骨生成）时血ALP增高。参考值：成人：40-110u/l，儿童350u/l.胆道系统胆道系统肝分泌肝分泌胆囊浓缩胆囊浓缩(肝胆汁肝胆汁)(胆囊胆汁胆囊胆汁)胆汁主要有机成分胆汁酸（盐）、胆色素、胆固醇、磷脂脂肪酶、磷脂酶、淀粉酶等多种酶类药物、毒性物质、重金属盐等转化产物 按按结构结构分分 游离胆汁酸游离胆汁酸(free bile acid)结合胆汁酸结合胆汁酸(conjugated bile acid)胆汁酸(bile acids)概念：胆汁酸是存在于胆汁中一大类胆烷酸的总称，以钠盐或钾盐的形式存在，即胆汁酸盐，简称胆盐(bile salts)分类：游离胆汁酸游离胆汁酸 胆酸胆酸 鹅脱氧胆酸鹅脱氧胆酸胆汁酸的代谢结合胆汁酸结合胆汁酸 牛磺胆酸牛磺胆酸 甘氨胆酸甘氨胆酸胆汁酸的代谢 按按来源来源分分初级胆汁酸初级胆汁酸(primary bile acid)是肝细胞以胆固醇为原料直接合成的胆汁酸，是肝细胞以胆固醇为原料直接合成的胆汁酸，包括胆酸、鹅脱氧胆酸及相应结合型胆汁酸。包括胆酸、鹅脱氧胆酸及相应结合型胆汁酸。次级胆汁酸次级胆汁酸(secondary bile acid)在肠道细菌作用下初级胆汁酸在肠道细菌作用下初级胆汁酸 7-羟基脱氧羟基脱氧后生成的胆汁酸，包括脱氧胆酸及石胆酸。后生成的胆汁酸，包括脱氧胆酸及石胆酸。胆汁酸的代谢7aa-脱羟脱羟胆酸胆酸脱氧胆酸脱氧胆酸初级胆汁酸初级胆汁酸次级胆汁酸次级胆汁酸7a-脱羟脱羟鹅脱氧胆酸鹅脱氧胆酸石胆酸石胆酸次级胆汁酸次级胆汁酸初级胆汁酸初级胆汁酸1.初级胆汁酸的生成初级胆汁酸的生成部位：部位：肝细胞的胞液和微粒体中肝细胞的胞液和微粒体中原料：原料：胆固醇胆固醇胆固醇转化成胆汁酸是其在体内代谢的主要去路胆固醇转化成胆汁酸是其在体内代谢的主要去路限速酶：限速酶：胆固醇胆固醇7aa-羟化酶羟化酶 胆汁酸的代谢胆固醇胆固醇(27C)7aa-羟化胆固醇羟化胆固醇初级胆汁酸初级胆汁酸(24C)结合型初级胆汁酸结合型初级胆汁酸7aa-羟化酶羟化酶 过程过程胆汁酸的代谢初级胆汁酸由肝利用胆固醇合成。7-羟化是第一步且是限速步骤。由7-羟化酶催化，需氧(oxygen)、NADPH、细胞色素P450,Vit C促进该酶的作用。2.次级胆汁酸的生成与肠肝循环次级胆汁酸的生成与肠肝循环部位：部位：小肠下段和大肠小肠下段和大肠过程过程初级胆汁酸初级胆汁酸次级胆汁酸次级胆汁酸肠菌肠菌水解脱羟水解脱羟胆汁酸的代谢按来源分类按结构分类 游离胆汁酸 结合胆汁酸初级胆汁酸胆酸形成于肝脏甘氨胆酸牛磺胆酸形成于肝脏鹅脱氧胆酸甘氨鹅脱氧胆酸牛磺鹅脱氧胆酸次级胆汁酸脱氧胆酸形成于肠道甘氨脱氧胆酸 牛磺脱氧胆酸形成于肝脏石胆酸甘氨石胆酸牛磺石胆酸胆汁酸肠肝循环胆汁酸肠肝循环胆汁酸随胆汁排入肠腔后，通过重胆汁酸随胆汁排入肠腔后，通过重吸收经门静脉又回到肝，在肝内转变为吸收经门静脉又回到肝，在肝内转变为结合型胆汁酸，经胆道再次排入肠腔的结合型胆汁酸，经胆道再次排入肠腔的过程。过程。胆汁酸的代谢生理意义生理意义：将有限的胆将有限的胆汁酸反复利汁酸反复利用以满足人用以满足人体对胆汁酸体对胆汁酸的生理需要的生理需要1.促进脂类的消化与吸收促进脂类的消化与吸收立体构型立体构型亲水与疏水两个侧面亲水与疏水两个侧面2.抑制胆汁中胆固醇的析出抑制胆汁中胆固醇的析出胆汁中胆汁酸、卵磷脂与胆固醇的正胆汁中胆汁酸、卵磷脂与胆固醇的正常比值常比值 1013.是胆固醇的主要排泄形式是胆固醇的主要排泄形式4.4.调控胆固醇的代控胆固醇的代谢 胆汁酸抑制胆汁酸抑制:胆汁酸生成的限速胆汁酸生成的限速酶7-7-羟化化酶胆固醇合成的限速胆固醇合成的限速酶HMG-CoAHMG-CoA还原原酶胆汁酸增高见于：1.肝细胞损害，如急性肝炎、慢性活动性肝炎、肝硬化、肝癌、酒精肝及中毒性肝病；2.胆道梗阻：如肝内、外的胆道梗阻；3.门脉分流：肠道中次级胆汁酸经分流的门脉系统直接进入体循环；4.进食后血清胆汁酸可一过性增高，此为生理现象。